液体混合物导热系数的预测

根据统计热力学的子系统原理和统计热力学的相对论，提出一个新的液体混合物导热系数方程。对８８个二元液体混合物体系的６９７个导热系数数据进行了关联和预测，其平均计算误差为２．００％。     

计算C3—C4气体导热系数的新公式

在设计换热器时，需要计算不同部分的换热系数，这些计算需要知道各组分的导热系数。在计算换热器的总传热系数时也需要不同组分的导热系数值。实际上，导热系数是传热的基本参数。     

基于Abraham模型估算有机物蒸发焓

根据线性自由溶剂化能关系理论和经验方程,提出了在不同温度下,估算纯有机物液体蒸发焓的关联式,利用所得关系式对1 105个纯组分体系中的8个同系物进行了回归,得到了蒸发焓的关联方程,对方程的相关性和外推适用性进行考察。实验结果表明,8个关联方程中各参数与蒸发焓的相关系数都达良好级以上,平均相对偏差值均低于5%,方程适用性良好,且在其他温度下对蒸发焓的预测效果也较好,具有良好的普适性。该方程形式简单,估算精度高,适用范围广,成功地将物质的宏观物理性质与分子微观结构结合起来,为纯有机物蒸发焓的计算提供了一种可供选择的方法。     

CO2状态方程适应性对比研究

气体状态方程被广泛应用于计算CO₂的各项物性参数,但CO₂物性参数对温度和压力较敏感,不同状态方程计算的结果有偏差。针对目前常用的状态方程开展适应性研究,基于不同温度和压力条件下CO₂物性参数实验值对比分析了不同状态方程的计算结果。结果表明：1)GERG对CO₂密度及压缩因子具有较高的计算精度。计算CO₂密度时蒸汽区平均相对偏差小于0.5%,气相区小于1%;2)SW方程计算CO₂定压比热的平均相对偏差为0.29%,计算焦汤系数的平均相对偏差为0.87%;3)Fenghour法计算的黏度最大相对偏差不超过0.5%,平均相对偏差为0.34%,计算结果误差较小;4)V-W法对CO₂导热系数的计算结果与实验值较吻合,其平均相对偏差仅为1.24%。研究结果为油气田开发过程中涉及的CO₂物性参数计算提供了一定的参考依据。     

液体的粘度与导热系数间的关系

将流体粘度和导热系数的自由体积模型与平衡性质的统计力学理论相结合,导出用液体蒸发潜热表示的关联液体粘度与导热系数的基本方程。对30种有代表性的物质(354个点)的平均相对关联误差为3.56％。应用蒸发潜热与温度的关系式,进一步得到以温度表示的关联上述两种传递性质的方程,对30种物质的关联误差为3.24％。     

聚合物驱相对渗透率曲线计算方法研究

在修正Blake-Kozeny方程的基础之上推导出了非牛顿幂律型流体驱油的分流量方程、前缘运动方程,并根据推导的驱替前缘运动方程建立了视黏度与注水倍数关系以及平均含水饱和度与末端含水饱和度的关系式,考虑了聚合物溶液稠度系数H、幂律指数n、不可波及体积、岩石物性以及实验驱替速度等因素的影响,得到了新的聚合物驱相对渗透率计算方法。算例结果表明,油相的相对渗透率值与传统JBN方法计算的结果基本一致,而水相相对渗透率值则大于传统的JBN方法的计算结果,聚合物溶液的有效黏度在驱替过程中随着饱和度的增加先变小、后增大。     

高压液体导热系数有关计算式的修正和补充

介绍了计算高压液体导热系数的Lenoir方法，利用此方法有关的传导因数原始文献数据，对API技术数据手册（四版）中的式（12A4．1－2）进行了修正。作为补充，又开发了一个对比温度为0．8～1．0的传导因数计算式。修正后和开发的式子，偏差较小，使用简便，与其它式于组合成的Lenoir方法可方便地用于工程设计。     

重油虚拟组分相对分子质量计算模型探讨

介绍了几种常用的虚拟组分相对分子质量计算模型,重点介绍了原始SOREIDE(O-SOREIDE)模型及修正SOREIDE(M-SOREIDE)模型。对比PROⅡ计算虚拟组分比重及实验数据,结果表明:PROⅡ计算值平均相对偏差均小于5%。中石化洛阳工程有限公司重新拟合SOREIDE模型,对比PROⅡ,O-SOREIDE模型、M-SOREIDE模型、LPEC-SOREIDE模型计算虚拟组分相对分子质量及实验数据,结果显示LPEC-SOREIDE模型计算值与实验数据最为吻合,LPEC-SOREIDE模型计算7种油品相对分子质量平均相对偏差均小于6.2%。针对渣油及以上馏分,根据专利商工艺包数据再次拟合SOREIDE模型,拟合后SOREIDE模型对于今后渣油加氢装置设计具有重要参考意义。     

瞬态热线法测定冷却液的导热系数

瞬态热线法测定流体介质的导热系数具有精确和快速的特点。考察了TC3000L导热系数测量仪的相对偏差和平均重复性。TC3000L导热系数测量仪的相对偏差在±0.5%以内,平均重复性在-0.012%～0.006%之间,测定结果准确,重复性良好。冷却液的导热系数随温度的升高而增加,同一冰点不同类型冷却液的导热系数相差不大,在0.40 W/(m·K)左右。测定冷却液的导热系数,可以为冷却液的配方设计打下基础,指导冷却液的开发。     

碎片常数法估算取代苯类化合物的正辛醇/水分配系数

利用367种取代苯类化合物已测定的正辛醇/水分配系数(Kow),通过最小二乘法回归优化得到22个基团值和7个校正因子。包括苯基、烷基、含氧基、含卤基、含氮基等,使用校正因子对同一苯环上的多个取代基团的影响进行修正。采用碎片常数法对367种取代苯类化合物的Kow进行估算,lgKow的估算值与文献值的平均绝对误差为0.16,lgKow的平均相对误差为39%,与KowW in软件的估算结果相比分别减小0.02和9%。     

烷烃二元混合物导热率的测定与预测

用实验室建立的小型液体导热率测试仪，测定常压下正庚烷－正十二烷和正十一烷－正十六烷两个二元烷烃混合物体系在３１３．１５Ｋ、３３３．１５Ｋ及３５３．１５Ｋ时的导热率数据。另外，还将流体传递性质的ｖａｎｄｅｒＷａｌｓ模型扩展，应用该模型合适的混合规则，对研究的两个烷烃二元混合物体系不同温度下的导热率进行了预测，结果令人满意。     

同心园筒法测定液体导热系数

作者建立了相等同心园筒法测定液体导热系数的装置,并对装置设计和温差测定等环节作了改进,提高了测定的精度和准确度。该装置能够测定常压下各种液体的导热系数。为考核装置的可靠性,作者对几种有机液体的导热系数进行了测定,实验的重复精度为1％,与文献数据的偏差为1～2％,最大偏差小于3％。作者还测定了几种电解质水溶液的导热系数,并与文献数据进行了比较。文中讨论了其导热系数与温度、浓度及电解质性质之间的关系。     

水平井蒸汽吞吐三维静态温度分布计算模型

三维静态温度分布的计算是依据稠油油藏导热特性,结合井温测井资料及水平井筒微元导热机理分析,并合理假设油藏条件,建立油层三维导热柱状温度分布模型,采用差分方程径向与轴向先分离再结合的方法进行整合,再使用不完全LU分解和ORTHOMIN加速方法对数学模型进行求解。利用该模型分析稠油热采水平井三维导热机理,计算热采水平井焖井地层网格的温度分布差异,计算水平井蒸汽吞吐静态三维温度场,为最终优选注采参数及提高最终采收率提供依据。     

基于实际气体状态方程的多元热流体井筒传热模型

实际气体状态方程是分析实际气体混合过程的重要方程,瞬态导热函数是分析多元热流体井筒传热的关键函数。针对目前多元热流体井筒传热模型将多元热流体中多元组分实际气体混合物简化为理想气体混合物进行运算的问题,基于实际气体状态方程、混合法则与新型瞬态导热函数建立了多元热流体井筒传热模型。利用该模型,对多元热流体井筒内各热力学参数变化进行分析,并把分析结果与理想气体模型的结果进行对比。研究结果表明,在注入相同参数的多元热流体情况下,理想气体模型各热力学参数计算结果与实际气体模型结果存在一定差别,证明了实际气体状态方程对多元热流体井筒传热过程存在一定影响,将多元热流体中多元组分实际气体混合物简化为理想气体混合物会给计算结果带来误差,降低计算结果的准确度。实际气体传热模型为进一步准确分析井筒内多元热流体流动与传热规律提供坚实的理论基础。     

用链状流体分子热力学模型计算常压流体混合物的黏度

在Eyring绝对速率理论的基础上,结合链状流体分子热力学模型,建立了一个常压流体混合物的黏度方程。该黏度方程的关键是采用了链状流体分子热力学模型,同时计算黏度方程中的压缩因子和过剩Gibbs自由能。对选择的若干常压二组分流体混合物的黏度数据的计算结果表明,采用一个与温度无关的可调参数时,黏度方程能关联二组分流体混合物的黏度数据,平均相对误差为3.18%;采用两个与温度无关的可调参数时,关联效果大幅度的改善,平均相对误差降至1.22%;采用与温度有关的可调参数时,单参数和双参数所得黏度计算结果的平均相对误差分别为2.79%和0.84%。实验结果表明,该黏度方程的预测结果稍差,误差一般为7%左右。因此,实际计算中,推荐使用与温度无关的可调参数的黏度模型。     

双元混合物的液相p-V-T关系及泡点、露点的压力和密度

本文对双元液体混合物(75%(w)R-12+25%(w)R-22)的热力学性质在宽广的密度范围内作了研究。基于分子聚集理论本文提出一个计算泡点体积(密度)的新方法、计算结果表明,本方法完全适合用来推算液体混合物的pVT性质。另外,双元混合物的过冷液体的液相等容线可以用一线性方程p=Av+BvT予以表述,其中Av和Bv是只和摩尔体积有关的常量。而双元混合物的露点和泡点密度用直线直径定律进行关联,取得良好结果。     

综合导热系数及其计算

提出了综合导热系数的概念 ,推导出了单层和多层综合导热系数的计算公式 ,并结合实例对实际保温效果进行了校核。对有保温支持圈和保温钉且其布置密度较大的保温结构进行计算时 ,这些构件的导热能力不能忽略 ,必须进行复核     

用混合物电导率公式改进双水模型的公式

双水模型把泥质砂岩的导电性看成是孔隙中粘土附近的粘土水和距粘土表面较远的自由水2种导电成份的并联结果.但是,在分析混合物的导电性时应考虑导电成份结构的影响,不宜只按并联或串联处理;泥质砂岩的导电性应是孔隙中的粘土水和自由水2种导电成份按其结构特性的混合联结(称为"混联")的结果.应用由2种导体成份组成的整体各向同性混合物电导率公式导出了双水混联模型的等效地层水电导率新公式.用新、旧公式计算的泥质砂岩电导率与实验数据的对比表明新公式更为准确,建议在测井解释中应用.